JP2002270953A - 波長管理モジュールおよび光共振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光共振器を用いた波長管理モジュールにおい
て、光共振器の大型化を招くことなく、ＷＤＭ方式にお
ける波長間隔の高密度化に対応できるようにする。 【解決手段】光共振器における透過特性を、横軸を波
長、縦軸を透過率とするグラフで表すと、一定形状の山
形分布が連続しているグラフとなる光共振器に、透過率
がピークとなる中心波長（Ｐ１、Ｐ２…）からずれた波
長のモニター用光信号を入射したときの、前記光共振器
の透過光強度が実質的に一定となるように、前記モニタ
ー用光信号の発振光源を制御する波長管理モジュールで
あって、前記モニター用光信号の波長として、山形分布
をなす波長範囲内において中心波長（Ｐ１、Ｐ２…）よ
り短波長側の第１の波長（λ１、λ３、λ５…）と中心
波長より長波長側の第２の波長（λ２、λ４、λ６…）
の両方を用いた波長管理モジュール。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光共振器およびこれ
を用いた波長管理モジュールに関し、特に波長管理にお
ける波長間隔の縮小化に対応できるようにしたものであ
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】波長分
割多重方式（以下、ＷＤＭ方式という）においては、複
数の波長の光信号を使用するが、用いる光信号の波長間
隔が高密度になると隣接波長の間隔が短くなる。ＷＤＭ
方式における光源としては、一般的に半導体レーザ（Ｌ
Ｄ）が用いられるが、ＬＤは経時変化や環境により出射
光の中心波長の変動が発生し、これによって隣接波長と
のクロストークが発生して混信が生じることがある。そ
こで、ＬＤの発振波長を一定に保つために、例えば図３
に示すような波長管理モジュールを使用した波長管理シ
ステムが用いられる。

【０００３】この図において、符号１はＬＤ光源、１１
は波長管理モジュールを示す。ＬＤ光源１はチップの温
度又はＬＤ導入電流を制御することによって発振波長が
制御できるように構成されており、そのための温度コン
トローラ（図示略）または導入電流制御手段を備えてい
る。ＬＤ光源１からの出射光は第１のカプラ２によって
２つに分岐される。この第１のカプラ２により、例えば
出射光の９５％は信号光として伝送用の光ファイバに入
射され、残りの５％はモニター用光信号として波長管理
モジュール１１へ入射される。波長管理モジュール１１
では、まずコリメータ１２でモニター用光信号を平行光
としてハーフミラー１３に入射させる。ハーフミラー１
３の透過光は光共振器１４に入射され、光共振器１４の
透過光強度は第１の光ダイオード１５で測定される。一
方、ハーフミラー１３の反射光は反射ミラー１６を介し
て第２の光ダイオード１７に導かれ、その光強度が測定
される。

【０００４】図４は光共振器１４の一例を上方から見た
断面図である。この例の光共振器１４は、一面上に所定
の反射率を有する反射膜２１ａ、２１ｂが設けられた２
枚の基板２１，２１’が、反射膜２１ａ、２１ｂが媒体
２２を挟んで対向するように平行に配されるとともに、
２枚の基板２１，２１’の間にスペーサ２３が配されて
反射面（反射膜２１ａ、２１ｂ）間の長さ（以下、キャ
ビティ長ということもある）ｄが所定の長さとなるよう
に構成されている。この例において媒体２２は空気層で
ある。

【０００５】光共振器１４における光の透過特性は波長
依存性を有しており、横軸を波長、縦軸を透過率とする
グラフで表すと、例えば図５に示すような一定形状の山
形分布が連続したグラフ形状となり、一定の波長間隔毎
に透過率のピークがある。このグラフにおいて波長Ｐ
１、Ｐ２…は透過率がピークとなる中心波長を示す。そ
して、波長がλ（nm）であるときの透過率Ｔ（λ）（単
位は％）は次の数式（１）で表される。下記数式（１）
において、Ｔ₀は最大の透過率（透過率のピーク値）、
ｎは媒体２２の屈折率、ｄはギャップ長、θは基板２１
に対する入射角度である。また、２つの反射面２１ａ、
２１ｂの反射率をそれぞれＲ₁、Ｒ₂とするとき、Ｆは下
記数式（２）で表され、数式（２）中のＲは下記数式
（３）で表される。

【０００６】

【数１】

【０００７】したがって、光共振器１４に入射されるモ
ニター用光信号の波長が、中心波長（Ｐ１、Ｐ２…）か
らずれた波長、例えばλ１となるように構成すれば、Ｌ
Ｄ光源１の出射光の波長が波長λ１から変化した場合に
は、第１の光ダイオード１５で測定される透過光強度の
変化として現れる。

【０００８】また、ＬＤ光源１の出射光は強度が経時的
に変化する場合があり、この場合には出射光波長が一定
に保たれていても、第１の光ダイオード１５で測定され
る透過光強度が変化してしまう。これについては、ハー
フミラー１３の反射光強度を第２の光ダイオードで測定
した値が、ＬＤ光源１の出射光強度の変化に応じて変化
するので、第１の光ダイオードで測定される光強度の値
と、第２の光ダイオードで測定される光強度の値との差
をとるように演算処理すれば、第１の光ダイオード１５
で測定される透過光強度の変化量のうち、出射光強度の
変化による透過光強度の変化量が相殺されて、出射光の
波長変化による透過光強度の変化値がわかる。そして、
この演算処理後の透過光強度の変化値に基づいて、出射
光の波長が所定の波長λ１に戻るように、すなわち演算
処理後の透過光強度の変化値がゼロになるように、ＬＤ
光源１の温度コントローラ又はＬＤ導入電流を制御す
る。図中符号５は演算装置、６は制御装置をそれぞれ示
す。

【０００９】また、ＬＤ光源１の出射光として複数の波
長（λ１、λ２、λ３…）の光信号が用いられ、それぞ
れの波長の間隔が△λで一定あるとき、光共振器１４に
おける中心波長Ｐ１、Ｐ２…の波長間隔△Ｐが△λと等
しければ、いずれの波長λ１、λ２、λ３…において
も、ＬＤ光源１の出射光の変化に対する透過光強度の変
化は同様となるので、共通の装置およびシステムを用い
てＬＤ光源１から出射される複数波長の出射光をそれぞ
れ波長が一定となるように管理することができる。

【００１０】ところが、近年では、ＷＤＭ方式における
波長間隔の高密度化が求められており、ＬＤ光源１の発
振波長の間隔（△λ）が益々小さくなる傾向にある。そ
こで、従来の波長管理モジュール１１においては、ＬＤ
光源１から発振される複数波長の光信号の波長間隔（△
λ）が縮小した場合には、それに応じて光共振器１４に
おける中心波長の間隔△Ｐを縮小させる必要があり、そ
のためには光共振器１４のキャビティ長ｄを長くしなけ
ればならなかった。例えば、ＬＤ光源１の発振波長の間
隔（△λ）が１／２になった場合、中心波長の間隔△Ｐ
を１／２にするためにはキャビティ長ｄを２倍にしなけ
ればならず、ＬＤ光源１の発振波長の間隔（△λ）が１
／４になれば、キャビティ長ｄを４倍にしなければなら
ない。しかしながら、キャビティ長ｄが長くなると、光
共振器１４が大きくなるため、製作が困難になってコス
トが増大し、量産性や信頼性も悪くなるという問題があ
った。

【００１１】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、光共振器を用いた波長管理モジュールにおいて、光
共振器の大型化を招くことなく、ＷＤＭ方式における波
長間隔の高密度化に対応できるようにすることを目的と
する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の波長管理モジュールは、光共振器における
透過特性を、横軸を波長、縦軸を透過率とするグラフで
表すと、一定形状の山形分布が連続しているグラフとな
る光共振器に、透過率がピークとなる中心波長からずれ
た波長のモニター用光信号を入射したときの、前記光共
振器の透過光強度が実質的に一定となるように、前記モ
ニター用光信号の発振光源を制御する波長管理モジュー
ルであって、前記モニター用光信号の波長として、山形
分布をなす波長範囲内において中心波長より短波長側の
第１の波長と中心波長より長波長側の第２の波長の両方
が用いられていることを特徴とする。前記第１の波長に
おける前記グラフの傾きと、前記第２の波長における前
記グラフの傾きとが、符号が逆で絶対値が等しいことが
好ましい。また、１つの山形分布における中心波長と、
これに隣接する他の山形分布における中心波長との波長
間隔を△Ｐとするとき、前記第１の波長と第２の波長と
の波長間隔が△Ｐ／２に等しいことが好ましい。さら
に、前記光共振器の透過光の強度変化値を検出する手段
と、前記モニター用光信号の波長が前記第１の波長であ
るときの透過光強度変化値、および前記モニター用光信
号の波長が前記第２の波長であるときの透過光強度変化
値のいずれか一方に対して、符号を逆転させる補正手段
を備えていることが好ましい。

【００１３】また、本発明の光共振器は、光共振器にお
ける透過特性を、横軸を波長、縦軸を透過率とするグラ
フで表すと、一定形状の山形分布が連続しているグラフ
となる光共振器であって、１つの山形分布において透過
率がピークとなる中心波長と、これに隣接する他の山形
分布における中心波長との波長間隔を△Ｐとするとき、
１つの山形分布をなす波長範囲において、中心波長より
も短波長側の第１の波長における前記グラフの傾きと、
この第１の波長よりも△Ｐ／２だけ長波長側の第２の波
長における前記グラフの傾きとが、符号が逆で絶対値が
等しいことを特徴とする。 １つの山形分布における前
記第１の波長と第２の波長との波長間隔が半値全幅に相
当することが好ましい。本発明の波長管理モジュールの
好ましい構成は、本発明の光共振器と、該光共振器に前
記第１の波長のモニター用光信号および前記第２の波長
のモニター用光信号を入射する手段と、前記光共振器の
透過光の強度変化値を検出する手段と、前記モニター用
光信号の波長が前記第１の波長であるときの透過光強度
変化値、および前記モニター用光信号の波長が前記第２
の波長であるときの透過光強度変化値のいずれか一方に
対して、符号を逆転させる補正手段と、前記補正手段を
経て得られる検出結果が実質的に一定となるように前記
モニター用光信号の発振光源を制御する手段とを備えて
なることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
図１は本発明の一実施形態を示したもので、本発明に係
る波長管理モジュールを用いて波長管理システムを構成
した例を示した概略構成図である。本実施形態の波長管
理モジュール３１が、図３に示した従来のものと大きく
異なる点は、本実施形態において用いられている光共振
器３４が、図２にグラフで示すような透過特性を有して
いる点と、所定波長のモニター用光信号について選択的
に、光共振器３４の透過光の強度変化値およびハーフミ
ラー１３の反射光強度変化値の符号をそれぞれ逆転させ
て出力する補正手段３５、３６が設けられている点であ
る。図１において図３と同じ構成要素には同一の符号を
付して、その説明を省略することがある。

【００１５】本実施形態において、ＬＤ光源１からの出
射光は第１のカプラ２によって２つに分岐される。この
第１のカプラ２により、例えば出射光の９５％は信号光
として伝送用の光ファイバに入射され、残りの５％はモ
ニター用光信号として波長管理モジュール３１へ入射さ
れる。波長管理モジュール３１では、まずコリメータ１
２でモニター用光信号を平行光としてハーフミラー１３
に入射させ、ハーフミラー１３の透過光は光共振器３４
に入射され、光共振器３４の透過光強度は第１の光ダイ
オード１５で測定されるように構成されている。一方、
ハーフミラー１３の反射光は反射ミラー１６を介して第
２の光ダイオード１７に導かれ、その光強度が測定され
るように構成されている。

【００１６】この例の光共振器３４の透過特性は上記数
式（１）で表され、横軸を波長、縦軸を透過率とするグ
ラフで表すと、図２に示したような、一定形状の山形分
布が連続しているグラフとなる。１つの山形分布は左右
対称であり、透過率が等しい波長が中心波長を挟んで２
つ存在する。この透過率が等しい２点における山形分布
の傾きは符号が逆で絶対値が等しい。また、この光共振
器３４は、中心波長間隔△Ｐが、ＬＤ光源１の出射光の
波長（λ１、λ２、λ３…）の間隔、すなわち光共振器
３４に入射されるモニター用光信号の波長間隔△λの２
倍に等しく（△λ＝△Ｐ／２）、さらに光共振器３４の
半値全幅（ＦＷＨＭ）が、モニター用光信号の波長間隔
△λと等しくなるように設計されている。ここで、半値
全幅とは、山形分布における透過率がピーク値（Ｔ₀）
の１／２となる点の幅（波長間隔）をいう。

【００１７】そして、ＬＤ光源１から出射される複数波
長（λ１、λ２、λ３、λ４、λ５、λ６…）における
透過率が、いずれもピーク値の１／２（Ｔ₀／２）とな
るように設定されている。また本実施形態では、ＬＤ光
源１から出射される複数波長（λ１、λ２、λ３、λ
４、λ５、λ６…）のうち、波長が短い方から順に数え
て奇数番目の波長（λ１、λ３、λ５…）は、１つの山
形分布において中心波長（Ｐ１、Ｐ２…）より短波長側
に位置し、偶数番目の波長（λ２、λ４、λ６…）は中
心波長Ｐ１、Ｐ２…より長波長側に位置するように設定
されている。

【００１８】光共振器３４からの透過光強度は第１の光
ダイオード１５で測定され電気信号として出力される。
モニター用光信号の波長に変動が生じた場合は、第１の
光ダイオード１５で測定される透過光強度が変化し、こ
こから出力される電気信号の変化として現れるが、本実
施形態では、ＬＤ光源１から出射される複数波長（λ
１、λ２、λ３、λ４、λ５、λ６…）のうち、奇数番
目の波長（λ１、λ３、λ５…）と偶数番目の波長（λ
２、λ４、λ６…）とでは、波長変化に対応する透過光
強度の変化値が異なる。

【００１９】すなわち、光共振器３４の透過特性を示す
山形分布において、中心波長（Ｐ１、Ｐ２…）より短波
長側にある奇数番目の波長（λ１、λ３、λ５…）で
は、山形分布の傾きの符号が正（＋）である。したがっ
て、通常時の透過率がＴ₀／２であるとき、モニター用
光信号の波長が長波長側にずれて透過率がＴ₀／２より
大きくなると、透過光強度の変化値の符号は正（＋）と
なる。逆に短波長側にずれて透過率がＴ₀／２より小さ
くなると、透過光強度の変化値の符号は負（−）とな
る。一方、中心波長（Ｐ１、Ｐ２…）より長波長側にあ
る偶数番目の波長（λ２、λ４、λ６…）では、山形分
布の傾きの符号が負（−）である。したがって、通常時
の透過率がＴ₀／２であるとき、モニター用光信号の波
長が長波長側にずれて透過率がＴ₀／２より小さくなる
と、透過光強度の変化値の符号は負（−）となる。逆に
短波長側にずれて透過率がＴ₀／２より大きくなると、
透過光強度の変化値の符号は正（＋）となる。

【００２０】このため、本実施形態では、第１の光ダイ
オード１５の後段に補正手段３５を設け、ＬＤ光源１の
出射光の波長、すなわち光共振器３４に入射されるモニ
ター用光信号の波長が、奇数番目の波長（λ１、λ３、
λ５…）であるときだけ、第１の光ダイオード１５で測
定される透過光強度の変化値の符号を逆転させて出力す
るように構成されている。補正手段３５は、例えば第１
の光ダイオード１５から、透過光強度の変化値に対応し
て出力される電気信号の符号を、モニター用光信号の波
長が奇数番目の波長（λ１、λ３、λ５…）であるとき
だけ電気的に反転補正するように構成することができ
る。

【００２１】また、ＬＤ光源１の出射光は強度が経時的
に変化する場合があり、この場合には出射光波長が波長
に保たれていても、第１の光ダイオード１５で測定され
る透過光強度が変化してしまう。これについては、ハー
フミラー１３の反射光強度を第２の光ダイオード１７で
測定した値が、ＬＤ光源１の出射光強度の変化に応じて
変化するので、第１の光ダイオード１５で測定される透
過光強度の変化値と、第２の光ダイオードで測定される
反射光強度の変化値との差をとるように演算処理すれ
ば、第１の光ダイオード１５で測定される透過光強度の
変化値のうち、出射光強度の変化による透過光強度の変
化値が相殺されて、出射光の波長変化による透過光強度
の変化値がわかる。

【００２２】ただし、本実施形態ではＬＤ光源１の出射
光の波長、すなわち光共振器３４に入射されるモニター
用光信号の波長が、奇数番目の波長（λ１、λ３、λ５
…）であるときには、第１の光ダイオード１５で測定さ
れる透過光強度の変化値は符号が逆転されて出力される
ので、これらの奇数番目の波長については、第２の光ダ
イオード１７で測定される反射光強度の変化値も符号が
逆転されて出力されるように構成される。具体的には、
第２の光ダイオード１７の後段に補正手段３６が設けら
れ、反射光強度の変化値に対応して出力される電気信号
の符号を、モニター用光信号の波長が奇数番目の波長
（λ１、λ３、λ５…）であるときだけ電気的に反転補
正するように構成されている。

【００２３】補正手段３５および補正手段３６をそれぞ
れ経て出力される光共振器３４の透過光強度変化値と反
射光強度変化値は、演算装置５に入力され、ここで両者
の差をとる演算処理を行う。そして、この演算処理後の
透過光強度の変化値に基づいて、ＬＤ光源１の出射光の
波長が予め設定された通常時の波長に戻るように、すな
わち演算処理後の透過光の強度変化値がゼロになるよう
に、制御装置６により、ＬＤ光源１の温度コントローラ
又はＬＤ導入電流を制御することにより波長管理を行
う。

【００２４】本実施形態によれば、光共振器３４の透過
特性を示すグラフにおける１つの山形分布をなす波長範
囲内において、波長管理に用いられる波長（モニター用
光信号の波長）が、従来は１つであったのが、山形分布
の中心波長の左右両側の１波長ずつの合計２波長を用い
ることができるので、光共振器３４のキャビティ長を長
くしなくても、すなわち光共振器３４の透過特性を変更
しなくても、波長管理可能な波長間隔を縮小させること
ができる。したがって、ＷＤＭ方式における波長間隔が
高密度化し、ＬＤ光源１から発振される複数波長の光信
号の波長の間隔（△λ）が縮小した場合にも、光共振器
３４を大型化せずに、波長管理を行うことが可能であ
る。また、従来は、波長管理モジュール１１を構成する
光共振器１４として、中心波長の間隔△Ｐが、ＬＤ光源
１の出射光の波長間隔△λと等しいものを用いなければ
ならなかったが、本実施形態の波長管理モジュール３１
を構成する光共振器３４は、△Ｐ／２が△λと等しけれ
ばよい。したがって、光共振器３４の透過特性を示すグ
ラフの傾きは、従来のものより本実施形態の方が緩やか
であり、△Ｐ＝２△λであることにより、検知可能な波
長の変動幅が２倍になる。

【００２５】また、ＬＤ光源１から発振される複数波長
の光信号の波長の間隔（△λ）が縮小されない場合で
も、モニター用光信号の波長として山形分布の中心波長
の左右両側の１波長ずつを用いる構成とすることによ
り、光共振器３４のキャビティ長を１／２に短くするこ
とが可能である。したがって、光共振器１４の製作が容
易になり、コスト削減、量産化を図ることができるとと
もに、光共振器１４の信頼性が向上し、これによって波
長管理モジュール３１の信頼性も向上する。

【００２６】本実施形態の波長管理モジュール３１で制
御可能な波長間隔（△λ）は、光共振器１４の製造技術
上、中心波長間隔（△Ｐ）を小さくできる範囲内で縮小
することができるが、例えば０．２〜０．８ｎｍの範囲
内の波長間隔に好ましく対応することができる。

【００２７】なお、本実施形態では、ＬＤ光源１から出
射される複数波長（λ１、λ２、λ３、λ４、λ５、λ
６…）のうち、波長が短い方から順に数えて奇数番目の
波長（λ１、λ３、λ５…）が中心波長（Ｐ１、Ｐ２
…）より短波長側に位置し、偶数番目の波長（λ２、λ
４、λ６…）が中心波長Ｐ１、Ｐ２…より長波長側に位
置すると仮定して説明したが、これとは逆に、奇数番目
の波長が中心波長より長波長側に位置し、偶数番目の波
長が中心波長より短波長側に位置していてもよく、同様
にしてＬＤ光源１の発振波長を管理、制御することがで
きる。また補正手段３５、３６は、演算装置５に含まれ
ていてもよく、あるいは制御装置６に含まれていてもよ
い。

【００２８】また、モニター用光信号の波長としては、
山形分布をなす波長範囲において中心波長よりも短波長
側の任意の波長（第１の波長）と中心波長よりも長波長
側の任意の波長（第２の波長）を用いることが可能では
あるが、特に両波長におけるグラフの傾きの絶対値が等
しくなるように第１の波長と第２の波長を選択すると、
モニター用光信号の波長のずれに対応する透過率の変化
量が、両波長において等しくなるので演算処理が簡単に
なる。また本発明においては、少なくとも１つの山形分
布の波長範囲内における２波長の制御が可能であるが、
特にモニター用光信号の波長間隔△λが、連続した山形
分布における中心波長の間隔△Ｐの１／２（すなわち△
Ｐ／２）と等しくなるように設計することにより、波長
間隔が△λである４波長以上の多数のモニター用光信号
について制御可能となる。特に１つの山形分布における
第１の波長と第２の波長との波長間隔△λがこの光共振
器の半値全幅（ＦＷＨＭ）に相当するように設計すれ
ば、通常時における透過率の値と、モニター用光信号の
波長のずれに対応する透過率の変化量との両方が、両波
長において等しくなるように構成できるので、演算処理
がより簡単になる。

【００２９】

【実施例】（実施例１）図１に示すような補正手段３
５，３６を備えた波長管理モジュール３１を作製し、波
長管理システムを構成した。ＬＤ光源１からは、λ１＝
１５５０．１２nm、λ２＝１５５０．５２nm…と５０Ｇ
Ｈｚ(０．４nm)の波長間隔で多重化された８チャンネル
の光信号を出射させ、光共振器３４におけるモニター用
光信号の入射角θは９０°に設定した。波長管理モジュ
ール３１を構成する光共振器３４は、図４に示す断面構
造を有するものを用い、その構造パラメータは次の通り
とした。 キャビティ長ｄ：１．５ｍｍ 媒体２２の材質：空気（屈折率＝１．０） 反射膜２１の材質：Ｔａ₂Ｏ₅、ＳｉＯ₂（反射率＝２
６．１４％） 透過率のピーク値Ｔ₀：９５％ λ１＝１５５０．５２nmのときの透過率：４７．５％ 入射角θ＝９０°における半値全幅ＦＷＨＭ：０．４nm 本実施例の波長管理モジュール３１を用いた波長管理シ
ステムによれば、ＬＤ光源からの出射光を８pmの高感度
で制御することができた。

【００３０】（比較例１）図３に示すような波長管理モ
ジュール１１を作製し、波長管理システムを構成した。
補正手段は設けられていない。ＬＤ光源１からは、前記
実施例１と同様にλ１＝１５５０．１２nm、λ２＝１５
５０．５２nm…と５０ＧＨｚ(０．４nm)の波長間隔で多
重化された８チャンネルの光信号を出射させ、光共振器
１４におけるモニター用光信号の入射角θは９０°に設
定した。波長管理モジュール１１を構成する光共振器１
４は、図４に示す断面構造を有するものを用い、その構
造パラメータは次の通りとした。 キャビティ長ｄ：３．０ｍｍ 媒体２２の材質：空気（屈折率＝１．０） 反射膜２１の材質：Ｔａ₂Ｏ₅、ＳｉＯ₂（反射率＝２
９．５３％） 透過率のピーク値Ｔ₀：９５％ λ１＝１５５０．５２nmのときの透過率：４７．５％ 入射角θ＝９０°における半値全幅ＦＷＨＭ：０．１８
nm 本実施例の波長管理モジュール１１を用いた波長管理シ
ステムによれば、ＬＤ光源からの出射光を実施例１と同
程度の高感度で制御することができるが、光共振器１４
のキャビティ長ｄを実施例１の約２倍にしなければなら
なかった。また、比較例１では実施例１に比べて、光共
振器の半値全幅が小さく透過特性を示すグラフから、波
長管理モジュールで検知可能な波長の変動幅が実施例１
に比べて１／２になっている。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光共振器の透過特性を示すグラフの山形分布をなす波長
範囲内において、中心波長より短波長側の第１の波長と
中心波長より長波長側の第２の波長の両方をモニター用
光信号の波長として用いることにより、モニター用光信
号の波長間隔が従来と同じであっても、光共振器のキャ
ビティ長を１／２に小さくすることができる。また、波
長間隔が従来よりも縮小された場合には、光共振器のキ
ャビティ長を大きくせずに高感度の波長管理を行うこと
が可能である。この場合、光共振器が大型化されないの
で、光共振器の作製が困難とならず、信頼性が劣ること
もない。また量産化、コストダウン化を図るうえでも好
ましい。よって、ＷＤＭ方式における波長間隔の高密度
化に対して、光共振器の大型化を招くことなく、低コス
トで高信頼性を有する光共振器を用いて、高感度の波長
管理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るＬＤ光源の波長管理システムの
例を示した概略構成図である。

【図２】 本発明に係る光共振器の透過特性の例を示す
グラフである。

【図３】 従来のＬＤ光源の波長管理システムの例を示
した概略構成図である。

【図４】 光共振器の例を示した断面図である。

【図５】 従来の光共振器の透過特性の例を示すグラフ
である。

【符号の説明】

１１、３１…波長管理モジュール、１２…コリメータ
（入射手段）、１４、３４…光共振器、１５…第１の光
ダイオード（検知手段）、２１，２１’…基板、２１
ａ、２１ｂ…反射膜、２２…媒体、２３…スペーサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂井 猛 千葉県船橋市豊富町585番地 住友大阪セ メント株式会社新規技術研究所内 (72)発明者 時田 宏典 埼玉県戸田市新曽南３−１−23 株式会社 応用光電研究室内 Ｆターム(参考） 5F073 AB25 AB29 EA03 GA12 GA37

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光共振器における透過特性を、横軸を波
   長、縦軸を透過率とするグラフで表すと、一定形状の山
   形分布が連続しているグラフとなる光共振器に、透過率
   がピークとなる中心波長からずれた波長のモニター用光
   信号を入射したときの、前記光共振器の透過光強度が実
   質的に一定となるように、前記モニター用光信号の発振
   光源を制御する波長管理モジュールであって、 前記モニター用光信号の波長として、山形分布をなす波
   長範囲内において中心波長より短波長側の第１の波長と
   中心波長より長波長側の第２の波長の両方が用いられて
   いることを特徴とする波長管理モジュール。
2. 【請求項２】前記第１の波長における前記グラフの傾き
   と、前記第２の波長における前記グラフの傾きとが、符
   号が逆で絶対値が等しいことを特徴とする請求項１記載
   の波長管理モジュール。
3. 【請求項３】１つの山形分布における中心波長と、これ
   に隣接する他の山形分布における中心波長との波長間隔
   を△Ｐとするとき、前記第１の波長と第２の波長との波
   長間隔が△Ｐ／２に等しいことを特徴とする請求項１ま
   たは２のいずれかに記載の波長管理モジュール。
4. 【請求項４】前記光共振器の透過光の強度変化値を検出
   する手段と、前記モニター用光信号の波長が前記第１の
   波長であるときの透過光強度変化値、および前記モニタ
   ー用光信号の波長が前記第２の波長であるときの透過光
   強度変化値のいずれか一方に対して、符号を逆転させる
   補正手段を備えていることを特徴とする請求項１〜３の
   いずれかに記載の波長管理モジュール。
5. 【請求項５】光共振器における透過特性を、横軸を波
   長、縦軸を透過率とするグラフで表すと、一定形状の山
   形分布が連続しているグラフとなる光共振器であって、 １つの山形分布において透過率がピークとなる中心波長
   と、これに隣接する他の山形分布における中心波長との
   波長間隔を△Ｐとするとき、 １つの山形分布をなす波長範囲において、中心波長より
   も短波長側の第１の波長における前記グラフの傾きと、
   この第１の波長よりも△Ｐ／２だけ長波長側の第２の波
   長における前記グラフの傾きとが、符号が逆で絶対値が
   等しいことを特徴とする光共振器。
6. 【請求項６】１つの山形分布における前記第１の波長と
   第２の波長との波長間隔が半値全幅に相当することを特
   徴とする請求項５記載の光共振器。
7. 【請求項７】請求項５または６のいずれかに記載の光共
   振器と、 該光共振器に前記第１の波長のモニター用光信号および
   前記第２の波長のモニター用光信号を入射する手段と、 前記光共振器の透過光の強度変化値を検出する手段と、 前記モニター用光信号の波長が前記第１の波長であると
   きの透過光強度変化値、および前記モニター用光信号の
   波長が前記第２の波長であるときの透過光強度変化値の
   いずれか一方に対して、符号を逆転させる補正手段と、 前記補正手段を経て得られる検出結果が実質的に一定と
   なるように前記モニター用光信号の発振光源を制御する
   手段とを備えてなることを特徴とする波長管理モジュー
   ル。